作為固態(tài)硬盤(pán)(SSD)的重要組成部分，SSD主控扮演著重要角色。近年來(lái)，在國(guó)家大力發(fā)展集成電路產(chǎn)業(yè)，倡導(dǎo)自主可控信息安全的背景下，存儲(chǔ)產(chǎn)業(yè)中的國(guó)產(chǎn)替代將逐步走向深入，這為中國(guó)SSD主控產(chǎn)業(yè)的發(fā)展帶來(lái)了機(jī)遇。

機(jī)遇挑戰(zhàn)并存

近年來(lái)，SSD市場(chǎng)迎來(lái)高速發(fā)展期，增速以年均20%快速成長(zhǎng)。預(yù)計(jì)在2021年，SSD的市場(chǎng)出貨量將超過(guò)HDD，而在2017年，全球企業(yè)級(jí)SSD市場(chǎng)的收入已經(jīng)超過(guò)HDD。

有別于HDD發(fā)展時(shí)期，市場(chǎng)處于巨頭壟斷狀態(tài)，中國(guó)市場(chǎng)幾乎沒(méi)有芯片、盤(pán)片廠商。在SSD時(shí)代，憑借自主創(chuàng)新，中國(guó)廠商已具備一定的技術(shù)實(shí)力，加之國(guó)家的大力扶持，中國(guó)SSD主控企業(yè)有希望在全球SSD領(lǐng)域占據(jù)一席之地。

在憶芯科技創(chuàng)始人沈飛看來(lái)，大概在十年前，第一波國(guó)產(chǎn)化浪潮中，催生了像山東華芯、杭州華瀾微以及深圳硅格等SSD主控企業(yè)，而如今伴隨著國(guó)家戰(zhàn)略的需求，以及企業(yè)自身實(shí)力的不斷提升，中國(guó)SSD主控市場(chǎng)正迎來(lái)第二次發(fā)展浪潮。

“在這一波市場(chǎng)機(jī)遇面前，中國(guó)SSD主控企業(yè)存在做大做強(qiáng)的機(jī)遇，有可能出現(xiàn)像Marvell、慧榮一樣的優(yōu)秀企業(yè)。”沈飛在接受集微網(wǎng)記者采訪時(shí)表示。

機(jī)會(huì)固然存在，但在Marvell、群聯(lián)、慧榮等巨頭已站好市場(chǎng)身位的情況下，對(duì)于中國(guó)SSD主控企業(yè)，特別是初創(chuàng)企業(yè)而言，現(xiàn)實(shí)依然嚴(yán)峻，可謂機(jī)遇挑戰(zhàn)并存。

“存儲(chǔ)涉及到數(shù)據(jù)安全，對(duì)產(chǎn)品品牌十分看重，加之強(qiáng)敵環(huán)伺，這決定了初創(chuàng)企業(yè)可能無(wú)法迅速突圍。但因?yàn)榫揞^在產(chǎn)品定義上相對(duì)保守，研發(fā)周期比較漫長(zhǎng)，如果中國(guó)初創(chuàng)企業(yè)能夠通過(guò)有效的產(chǎn)品定義，推出差異化產(chǎn)品迅速打開(kāi)市場(chǎng)，就有機(jī)會(huì)實(shí)現(xiàn)彎道超車(chē)。”沈飛說(shuō)。

分析人士指出，中國(guó)SSD主控企業(yè)真正登上舞臺(tái)，至少需要2-3年的時(shí)間，這一過(guò)程中需要充分證明產(chǎn)品商業(yè)化能力，并得到FLASH原廠的認(rèn)可。

此外，隨著長(zhǎng)江存儲(chǔ)的NAND產(chǎn)品3季度實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，據(jù)集微網(wǎng)記者了解，在今年3月左右長(zhǎng)江存儲(chǔ)會(huì)向包括國(guó)內(nèi)廠商在內(nèi)的各大主控廠商提供NAND顆粒，中國(guó)存儲(chǔ)廠商具備了NAND量產(chǎn)制造能力后，中國(guó)的主控企業(yè)也將因此而受益。

而對(duì)于龍頭企業(yè)長(zhǎng)江存儲(chǔ)而言，盡管目前并沒(méi)有明確釋放出在SSD主控領(lǐng)域布局的相關(guān)消息，但有分析人士指出，長(zhǎng)江存儲(chǔ)實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)后，下一步肯定會(huì)介入SSD主控。可能的方式是收購(gòu)一個(gè)或若干個(gè)獨(dú)立主控公司。

獨(dú)立IC設(shè)計(jì)公司和被大廠收購(gòu)，是SSD主控企業(yè)未來(lái)發(fā)展的兩種路線。從美國(guó)的企業(yè)發(fā)展過(guò)程看，兩種路線都能取得成功，不同路線的公司滿足不同的市場(chǎng)需要。對(duì)于國(guó)內(nèi)企業(yè)而言，兩種路線都是可行路線。特別是在國(guó)內(nèi)NAND閃存大廠力量尚不能跟美日韓NAND大廠競(jìng)爭(zhēng)的時(shí)期，獨(dú)立主控相對(duì)有更好的發(fā)展機(jī)會(huì)。

技術(shù)、人才、資金三道坎

SSD主控技術(shù)門(mén)檻在于：一是芯片技術(shù)。如今一流廠商普遍在28nm和16nm制程流片，傳統(tǒng)公司還停留在55nm(山東華芯、華瀾微)，40nm(國(guó)科微)等制程。二是存儲(chǔ)相關(guān)技術(shù)，包括閃存管理、糾錯(cuò)、加密等算法。

閃存管理面臨的主要技術(shù)挑戰(zhàn)在于：一是FTL上面的損耗均衡，二是對(duì)寫(xiě)放大的處理，寫(xiě)放大和損耗均衡技術(shù)通過(guò)固件完成，由算法工程師來(lái)編寫(xiě)，對(duì)人才的技術(shù)水平要求更高。在NAND閃存進(jìn)入3DTLC閃存之后還要用到的LDPC糾錯(cuò)技術(shù)，只有少數(shù)公司擁有這樣的解決方案。

SSD主控可能會(huì)包含若干個(gè)CPU，要實(shí)現(xiàn)編程管理，需要相應(yīng)SSD管理算法，同樣對(duì)于固件的要求較高，而我國(guó)在這方面的人才比較缺少。

“SSD主控方面的人才主要是在美國(guó)、臺(tái)灣，雖然這些企業(yè)在大陸有研發(fā)中心，但在中國(guó)國(guó)內(nèi)的工程師，大部分并不能夠涉及到存儲(chǔ)的核心技術(shù)，在技術(shù)積累上有一定差距?！鄙蝻w說(shuō)。

此外，對(duì)于許多獨(dú)立SSD主控廠商而言，具備迅速適配最新的NAND顆粒能力也十分關(guān)鍵。對(duì)各家廠商N(yùn)AND的廣泛適配能力是獨(dú)立SSD廠商相對(duì)于NAND廠商自研的主控的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)所在。

沈飛舉例稱，在適配性、穩(wěn)定性方面，如Marvell、慧榮等大廠做一款NAND產(chǎn)品的適配期通常需要三個(gè)月甚至半年，如果國(guó)產(chǎn)主控企業(yè)能夠接近或縮短這一過(guò)程，會(huì)使得中國(guó)企業(yè)有機(jī)會(huì)更早地將產(chǎn)品切入市場(chǎng)，搶占先機(jī)。

ssdfans創(chuàng)始人趙占祥(筆名阿呆)告訴集微網(wǎng)記者，在消費(fèi)級(jí)市場(chǎng)，NAND成本占據(jù)SSD整個(gè)成本的90%。消費(fèi)級(jí)SSD主控需要對(duì)各家的FLASH產(chǎn)品熟悉，能夠支持所有產(chǎn)品，還要有供應(yīng)鏈的支撐。

“同大廠商相比，獨(dú)立主控公司缺乏NANDFLASH，也就缺少了優(yōu)化糾錯(cuò)算法的關(guān)鍵參數(shù)，產(chǎn)品性能會(huì)受到一定程度影響?！壁w占祥說(shuō)。

另外，對(duì)于獨(dú)立主控公司而言，因?yàn)榭蛻魯?shù)目較多，每個(gè)客戶都要投入很多資源進(jìn)行包括NAND適配等技術(shù)的支持，使得這些企業(yè)都要背負(fù)較高的資金壓力。

據(jù)沈飛介紹，一顆28nm的主控芯片從研發(fā)到上市大概需要1500萬(wàn)美金。作為資金高投入的行業(yè)，如果無(wú)法通過(guò)有效的產(chǎn)品定義迅速打開(kāi)市場(chǎng)，獲得成功，投入研發(fā)，就無(wú)法形成產(chǎn)品-市場(chǎng)-研發(fā)的良性資金循環(huán)，也將為企業(yè)發(fā)展帶來(lái)資金壓力。

我國(guó)SSD主控企業(yè)一覽

HDD時(shí)代，中國(guó)企業(yè)幾乎全軍覆沒(méi)，沒(méi)有國(guó)內(nèi)企業(yè)進(jìn)入這一行業(yè)。而在SSD時(shí)代，中國(guó)已經(jīng)涌現(xiàn)不少掌握核心技術(shù)的公司。目前獨(dú)立SSD主控的國(guó)產(chǎn)廠商有近三十家，SSD產(chǎn)品的上百家，形成了較為完整的產(chǎn)業(yè)鏈，部分國(guó)產(chǎn)主廠商已經(jīng)躋身世界一線大廠的供應(yīng)鏈。

華為海思是目前業(yè)界公認(rèn)最有實(shí)力的SSD主控廠商，已有企業(yè)級(jí)SSD產(chǎn)品面世，主要應(yīng)用于華為系產(chǎn)品，其相關(guān)信息也一直未被過(guò)多披露。

以杭州華瀾微、山東華芯、深圳硅格為代表的老牌玩家，起步于早先的國(guó)產(chǎn)化浪潮，在工控、安全等領(lǐng)域耕耘多年。相對(duì)而言，這些市場(chǎng)相對(duì)封閉，渠道、市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)相對(duì)較小。

2015年，國(guó)科微獲“大基金”青睞，成為“大基金”實(shí)際注資的第一家設(shè)計(jì)企業(yè)。2017年，國(guó)科微的第二代SSD控制芯片GK2301問(wèn)世，GK2301系列SSD控制芯片獲得了國(guó)家密碼管理局頒發(fā)的商用密碼產(chǎn)品型號(hào)證書(shū)，成為國(guó)內(nèi)首款國(guó)密、國(guó)測(cè)雙認(rèn)證SSD控制芯片。

“芯片研發(fā)是一個(gè)迭代過(guò)程，我們正在研發(fā)第三代主控芯片，這款芯片將可以滿足在安全性和存儲(chǔ)性能上要求都比較高的場(chǎng)景?！眹?guó)科微首席運(yùn)營(yíng)官周士兵說(shuō)，“我們與國(guó)際大廠相比，優(yōu)勢(shì)在行業(yè)市場(chǎng)，根據(jù)不同的應(yīng)用場(chǎng)景提供差異化的有競(jìng)爭(zhēng)力的解決方案，也希望通過(guò)這一點(diǎn)切入金融等高端行業(yè)應(yīng)用中?！?/p>

華瀾微從SD/MMC和U盤(pán)控制器起步，在2015年并購(gòu)美國(guó)initio?(晶量)公司的橋接芯片產(chǎn)品線后，其在SATA、PCIe等高速接口技術(shù)方面的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)較為明顯。同時(shí)，華瀾微也是國(guó)內(nèi)少數(shù)具有信息安全算法芯片技術(shù)的公司，是中國(guó)芯片企業(yè)少數(shù)逆向出口海外的公司。

山東華芯半導(dǎo)體是國(guó)內(nèi)唯一擁有超高速接口、大容量存儲(chǔ)控制和全國(guó)產(chǎn)密碼算法三大優(yōu)勢(shì)的芯片和方案廠商。先后推出國(guó)內(nèi)首顆USB3.0國(guó)密存儲(chǔ)控制芯片HX6802(國(guó)密型號(hào)SSX1411)和國(guó)內(nèi)首顆SATA3.0國(guó)密存儲(chǔ)控制芯片HX8800(國(guó)密型號(hào)SSX1526)，并先后推出了系列移動(dòng)安全存儲(chǔ)和固態(tài)硬盤(pán)解決方案，打破了國(guó)外壟斷，提升了片上系統(tǒng)固件的平臺(tái)化和定制化服務(wù)能力。

深圳硅格成立于2007年。2017年9月，搭載硅格最新SSD主控芯片SG9081的SSD面世，另?yè)?jù)了解，硅格PCIeSSD控制芯片等產(chǎn)品也在規(guī)劃之中。

憶芯科技成立于2015年，主要聚焦于高端消費(fèi)級(jí)以及入門(mén)企業(yè)級(jí)控制器產(chǎn)品。2017年11月15日，憶芯科技成功推出了國(guó)內(nèi)首款商用NVMeSSD主控芯片STAR1000，并已經(jīng)為SSD大廠建興采用，是目前國(guó)內(nèi)首款被業(yè)界主流SSD廠商所選用的主控芯片，標(biāo)志著國(guó)產(chǎn)SSD主控芯片邁出了關(guān)鍵一步。

聯(lián)蕓科技成立于2014年11月，2017年成功推出支持3DNAND的SSD主控芯片MAS090X，目前已進(jìn)入量產(chǎn)銷(xiāo)售階段。其中MAS0901主要針對(duì)企業(yè)類(lèi)及工控類(lèi)應(yīng)用的SSD產(chǎn)品，MAS0902主要針對(duì)消費(fèi)類(lèi)應(yīng)用的SSD產(chǎn)品，可為客戶提供高性價(jià)比DRAMLESSSSD解決方案。

同時(shí)，在企業(yè)級(jí)領(lǐng)域，國(guó)內(nèi)還有不少知名SSD廠商的部分產(chǎn)品采用FPGA控制器方案，比如方一信息科技、寶存科技等。

在軍工領(lǐng)域，中勍科技自2016年推出自主研發(fā)的4通道SSD主控芯片ZQ706系列產(chǎn)品后，2017年再次推出自主可控技術(shù)的ZQ706ES升級(jí)版固態(tài)硬盤(pán)控制器，打破了國(guó)內(nèi)在該領(lǐng)域長(zhǎng)期依賴進(jìn)口的現(xiàn)狀，在中國(guó)高端芯片自主、安全、可控的研發(fā)進(jìn)程中邁出了堅(jiān)實(shí)一步。

2015年6月，群聯(lián)在合肥投資成立合肥兆芯電子，主要從事eMMC、SATA固態(tài)磁盤(pán)等控制芯片與存儲(chǔ)器系統(tǒng)的設(shè)計(jì)驗(yàn)證與研發(fā)。

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